1、,电子技术协会电子基础知识培训,电子电路的焊接技术,主讲人:黄睿(会长) QQ:576726117 创新实践中心机器人创新实验室,电子电路的焊接、组装与调试在电子工程技术中占有重要位置。任何一个电子产品都是由设计焊接组装调试形成的,而焊接是保证电子产品质量和可靠性的最基本环节,调试则是保证电子产品正常工作的最关键环节。,电子基础知识培训之焊接技术培训 概览,印制电路板(PCB)生产工艺流程,电子基础知识培训之焊接技术培训 概览,制生产底片(protel) 选材下料 - 数控钻孔 孔金属化 贴膜 图形转移 电镀 取膜蚀刻 表面涂膜 检验,电子基础知识培训之焊接技术培训 常用工具及材料,一、装接工
2、具 (1)、尖嘴钳头部较细,用于夹小型金属零件或弯曲元器件引线。 不宜用于敲打物体或夹持螺母。,电子基础知识培训之焊接技术培训 常用工具及材料,(2)、偏(斜)口钳用于剪切细小的导线及焊后的线头,也可与尖嘴钳合用剥导线的 绝缘皮。,电子基础知识培训之焊接技术培训 常用工具及材料,(3)、平口钳(老虎钳)其头部较平宽,适用于重型作业。如螺母、紧固件的装配操作, 夹持和折断金属薄板及金属丝。,电子基础知识培训之焊接技术培训 常用工具及材料,(4)、止血钳主要用来夹持物体,尤其在焊接不宜固定的元器件和拆卸电路板上 的元器件时更能显示出其突出的优越性。,电子基础知识培训之焊接技术培训 常用工具及材料,
3、(5)、镊子有尖嘴镊子和圆嘴镊子两种。尖嘴镊子用于夹持较细的导线, 以便于装配焊接。圆嘴镊子用于弯曲元器件引线和夹持元器件焊接等, 用镊子夹持元器件焊接还起散热作用。(6)、螺丝刀又称起子、改锥。有“一”字式和“十”字式两种,专用于拧螺钉。 根据螺钉大小可选用不同规格的螺丝刀。但在拧时,不要用力太猛, 以免螺钉滑口。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,1、电烙铁的结构 常见的电烙铁有直热式、感应式、恒温式, 还有吸锡式电烙铁。这里主要介绍直热式电烙铁。直热式电烙铁直热式电烙铁它又可以分为内热式和外热式两
4、种。 主要由以下几部分组成:,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,1)发热元件:俗称烙铁芯。它是将镍铬发热电阻丝缠在 云母、陶瓷等耐热、绝缘材料上构成的。内热式与外热 式主要区别在于外热式发热元件在传热体的外部,而内热 式的发热元件在传热体的内部。 2)烙铁头:作为热量存储和传递的烙铁头,一般用紫铜 制成。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,3)手柄:一般用实木或胶木制成,手柄设计要合理, 否则因温升过高而影响操作。 4)接线柱:是发热元件同电源线的连接处。 必须注意:一般烙铁有三个接线柱,其中一个是接金属 外壳的,接线时应用三芯线将外壳接保护零线。,电子基础知识培训之焊接技术培
5、训 焊接工具,2、 电烙铁的选用,选择烙铁的功率和类型,一般是根据焊件大小与性质而定 (建议30W和60W),电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,3、 烙铁头的选择,烙铁头的选择: 烙铁头是贮存热量和传导热量。烙铁的温度与烙铁头的 体积、形状长短等都有一定的关系,烙铁头的选择,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,b.使用过的烙铁头的处理。烙铁用了一段时间后,或是 烙铁头被焊锡腐蚀到头部凹凸不平,此时不利于能量传递, 或是烙铁头表面氧化使烙铁头被“烧死”,不再吃锡,这种 情况下,烙铁头虽然很热,但就是焊不上元件。处理方法:用锉刀将烙铁头部锉平,然后再按照新烙铁头 的处理方法进行处理。
6、,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,焊锡丝,电烙铁加热的进程中要及时给裸铜面上锡否则会不好焊,烙铁头的保护,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,5、使用电烙铁的注意事项,(1)在使用前或更换烙铁心时,必须检查电源线与地线的接头 是否正确。尽可能使用三芯的电源插头,注意接地线要正确地 接在烙铁的壳体上。(2)使用电烙铁过程中,烙铁线不要被烫破,应随时检查电烙铁 的插头、电线,发现破损老化应及时更换。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,4、烙铁头的处理,烙铁头是用纯铜制作的,在焊锡时的润湿性和导热性方面 的性能非常好,但它有一个最大的弱点是容易被焊锡腐蚀和被 氧化,所以在使用
7、前应对其进行处理。处理方法如下:,a.新烙铁使用前的处理。一把新烙铁不能拿来就用,必须先对烙铁头进行处理,也就是在使 用前先给烙铁头镀上一层焊锡。具体方法是在使用前先将烙铁通电, 加热过程中立即蘸上松香,防止表面再一次生成氧化层,最后上锡 直到整个烙铁修整面均匀的挂上一层锡为止。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,注意,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接工具,5、使用电烙铁的注意事项,(3)操作者头部与烙铁头之间应保持30cm以上的距离, 以避免过多的有害气体(焊剂加热挥发出的化学物质)被人体吸入。 (4)使用电烙铁的过程中,一定要轻拿轻放,不焊接时,要将烙铁放到烙铁架上,以免灼热的
8、烙铁烫伤自己或他人、它物;若长时间不使用应切断电源,防止烙铁头氧化;不能用电烙铁敲击被焊工件;烙铁头上多余的焊锡不要随便乱甩。,烙铁必须插在烙铁架中1,烙铁头上多余锡的处理,请给烙铁架海棉加水,水,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接材料,1、焊锡常用的焊料是焊锡,焊锡是一种锡铅合金。锡的熔点为232,铅为327,锡铅比例为60:40的焊锡,其熔点只有190 左右,低于被焊金属,焊接起来很方便。机械强度是锡铅本身的23倍;而且降低了表面张力及粘度;提高了抗氧化能力。焊锡丝有两种 一:将焊锡做成管状,管内填有松香,称松香焊锡丝, 使用这种焊锡丝焊接时可不加助焊剂。 二:无松香的焊锡丝,焊接时要加
9、助焊剂。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊接材料,2、(助)焊剂由于金属表面同空气接触后都会生成一层氧化膜, 这层氧化膜阻止焊锡对金属的润湿作用。焊剂:用于清除氧化膜的一种专用材料。我们通常使用的有松香和松香酒精溶液。另有一种焊剂是焊油膏在电子电路的焊接中,一般不使用它, 因为它是酸性焊剂,对金属有腐蚀作用。,电子基础知识培训之焊接技术培训 手工焊接工艺及质量标准,一、元器件焊接前的准备 1 电烙铁的选择合理地选用电烙铁,对提高焊接质量和效率有直接的关系。 如果使用的电烙铁功率较小,则焊接温度过低,使焊点不光滑、 不牢固,甚至焊料不能熔化,使焊接无法进行。如果电烙铁的功率 太大,使元器件的焊
10、点过热,造成元器件的损坏,致使印制电路板 的铜箔脱落。 2 镀锡 镀锡要点:镀件表面应清洁, 如焊件表面带有锈迹或氧化物,可用酒精擦洗或用刀刮、 用砂纸打磨。,电子基础知识培训之焊接技术培训 手工焊接工艺及质量标准,清除元件表面的氧化层,左手捏住电阻或其他元件的本体,右手用锯条轻刮元件脚的表面,左手慢慢地转动,直到表面氧化层全部去除。,电子基础知识培训之焊接技术培训 手工焊接工艺及质量标准,3 元器件引线加工成型 元器件在印制板上的排列和安装有两种方式:立式和卧式。 元器件引线弯成的形状应根据焊盘孔的距离不同而加工成型。 加工时,注意不要将引线齐根弯折, 一般应留1.5mm以上,弯曲不要成死角
11、,圆弧半径应大于引线直径 的1-2倍。并用工具保护好引线的根部,以免损坏元器件。 同类元件要保持高度一致。 各元器件的符号标志向上(卧式)或向外(立式),以便于检查。,元 件 脚 的 弯 制 成 形 1,大约 1.5 mm,镊子,弯管脚,用手捏住起子与引脚的交点,将引脚沿起子弯成圆形,4 元器件的插装,(1)卧式插装:卧式插装是将元器件紧贴印制电路板插装,元器件与印制电路板的间距应大于1mm。卧式插装法元件的稳定性好、比较牢固、受振动时不易脱落。 (2)立式插装:立式插装的特点是密度较大、占用印制板的面积少、拆卸方便。电容、三极管、DIP系列集成电路多采用这种方法。,电子基础知识培训之焊接技术
12、培训 手工焊接工艺及质量标准,电子基础知识培训之焊接技术培训 手工焊接技术,、电烙铁的握法 为了人体安全一般烙铁离开鼻子的距离 通常以30cm为宜。 反握法: 动作稳定,长时间操作不宜疲劳,适合于大功率烙铁的操作。 正握法: 适合于中等功率烙铁或带弯头电烙铁的操作。 握笔法: 一般在工作台上焊印制板等焊件时,多采用握笔法。,电子基础知识培训之焊接技术培训 手工焊接技术,、焊锡的基本拿法焊接时,一般左手拿焊锡,右手拿电烙铁。 图(a)的拿法 进行连续焊接时采用,这种拿法可以连续向前送焊锡丝。 图(b)所示的拿法 在只焊接几个焊点或断续焊接时适用,不适合连续焊接。 。,电子基础知识培训之焊接技术培
13、训 手工焊接技术,3、焊接步骤 (a)准备施焊:烙铁头和焊锡靠近被焊工件并认准位置,处于随时可以焊接 的状态,此时保持烙铁头干净可沾上焊锡。 (b)加热焊件:将烙铁头放在工件上进行加热,烙铁头接触热容量较大的焊件。 (c)熔化焊锡:将焊锡丝放在工件上,熔化适量的焊锡,在送焊锡过程中,可以先将焊锡接触烙铁头,然后移动焊锡至与烙铁头相对的位置,这样做有利于焊锡的熔化和热量的传导。此时注意焊锡一定要润湿被焊工件表面和整个焊盘。,焊接方法,烙铁,焊点,焊锡,电子基础知识培训之焊接技术培训 手工焊接技术,3、焊接步骤 (d)移开焊锡丝:待焊锡充满焊盘后,迅速拿开焊锡丝,待焊锡用量达到要求后,应立即将焊锡
14、丝沿着元件引线的方向向上提起焊锡。(e)移开烙铁:焊锡的扩展范围达到要求后,拿开烙铁,注意撤烙铁的速度要快,撤离方向要沿着元件引线的方向向上提起。,焊接方法,烙铁,焊点,焊锡,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊点合格的标准,一、焊点合格的标准 1、焊点有足够的机械强度:为保证被焊件在受到振动或冲击时不至脱落、松动,因此要求焊点要有足够的机械强度。 2、焊接可靠,保证导电性能:焊点应具有良好的导电性能,必须要焊接可靠,防止出现虚焊。 3、焊点表面整齐、美观:焊点的外观应光滑、圆润、清洁、均匀、对称、整齐、美观、充满整个焊盘并与焊盘大小比例合适。满足上述三个条件的焊点,才算是合格的焊点。,电子基础
15、知识培训之焊接技术培训 焊点合格的标准,二、焊点缺陷产生的原因 1)桥接:桥接是指焊锡将相邻的印制导线连接起来。时间过长、焊锡温度过高、烙铁撤离角度不当造成的。 (2)拉尖:焊点出现尖端或毛刺。原因是焊料过多、助焊剂少、加热时间过长、焊接时间过长、烙铁撤离角度不当。(3)虚焊:焊锡与元器件引线或与铜箔之间有明显黑色界线,焊锡向界线凹陷。原因是印制板和元器件引线未清洁好、助焊剂质量差、加热不够充分、焊料中杂质过多。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊点合格的标准,二、焊点缺陷产生的原因 (4)松香焊:焊缝中还将夹有松香渣。主要是焊剂过多或已失效、焊剂未充分挥发作用、焊接时间不够、加热不足、表面氧
16、化膜未去除。(5)铜箔翘起或剥离:铜箔从印制电路板上翘起,甚至脱落。主要原因是焊接温度过高,焊接时间过长、焊盘上金属镀层不良。(6)不对称:焊锡末流满焊盘。主要是焊料流动性差、助焊剂不足或质量差、加热不足,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊点合格的标准,二、焊点缺陷产生的原因 (7)汽泡和针孔:引线根部有喷火式焊料隆起,内部藏有空洞,目测或低倍放大镜可见有孔。主要是引线与焊盘孔间隙大、引线浸润性不良、焊接时间长,孔内空气膨胀。(8)焊料过多:焊料面呈凸形。主要是焊料撤离过迟。(9)焊料过少:焊接面积小于焊盘的80,焊料未形成平滑的过渡面。主要是焊锡流动性差或焊丝撤离过早、助焊剂不足、焊接时间太
17、短。,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊点合格的标准,二、焊点缺陷产生的原因 (10)过热:焊点发白,无金属光泽,表面较粗糙,呈霜斑或颗粒状。主要是烙铁功率过大,加热时间过长、焊接温度过高过热。(11)松动:外观粗糙,似豆腐渣一般,且焊角不匀称, 导线或元器件引线可移动。主要是焊锡未凝固前引线移动造成空隙、引线未处理好(浸润差或不浸润)。(12)焊锡从过孔流出:焊锡从过孔流出。主要原因是过孔太大、引线过细、焊料过多、加热时间过长、焊接温过高过热。,焊点的正确形状1,焊点的正确形状2,在练习板上焊接3,从右上角开始,排列整齐焊1列空1列,在练习板上焊接4,练习时注意不断总结,把握加热时间、送锡多
18、少,不可在一个点加热较长时间,否则会使印刷电路的焊盘烫坏。,注意尽量排列整齐,才可以看出练习后的进步,改进不足。,注 意 2,焊锡丝,加热中要把斜面靠在元件脚上使加热面积最大,焊点高1.5mm直径与焊盘一致脚高出0.5mm,第四步:元器件焊接与安装,注意不仅要位置正确,还要焊接可靠,形状美观,元 件 的 焊 接1,桌面,间距=12mm.,元 件 的 焊 接2,架太高.,它要最后再焊,否则别的都放不整齐,太低 ,剪太短,注 意 3,焊锡丝,用电烙铁运载焊锡丝,高温使助焊剂分解挥发,易造成焊接缺陷,错焊元件的拔除1,清除烙铁上的锡,绿面向下,用烙铁将元件脚上的锡尽量刮除,错焊元件的拔除2,镊子,用烙铁烫,拔,电子基础知识培训之焊接技术培训 焊点合格的标准,焊接按高矮顺序来,先焊贴近印制板的元件 如电阻,二极管,电感;再焊比电阻稍高点的,如瓷片电容、依次下去,焊接电解电容等体积较大的元件。一般情况下,三极管,场效应管,以及集成电路放在最后焊接,这样做是为了防止静电击穿器件。有IC座的最好焊接IC座。,Thank You !,,